생명의 기원: (3) 단순세포는 얼마나 복잡한가요? (feat. 제임스 투어)

Q. How complex is a “simple” cell ? 
"단순" 세포는 얼마나 복잡한가요?

* 저명한 합성유기화학자, 나노 테크니션의 제임스 투어 박사의 인터뷰 내용 중, 일부를 번역하여 올립니다.

 

 

* 인터뷰 출처: James Tour : The origin of life has not been explained * In this bonus interview footage from Science Uprising, synthetic organic chemist James Tour from Rice University discusses the serious challenges faced by current origin of life research.

 

 

 

Every year we understand more about the complexity. So we are more befuddled now than we were in 1952.

매년 우리는 그 복잡성에 대해 알아가고 있습니다. 1952년보다 지금이 훨씬 더 어리둥절한 상태입니다. 

Because we found that this is not just a massive protoplasm, highly complex envirionement.  
이게 그저 거대한 원형질(protoplasm)이 아니라, 아주 복잡한 환경이란 걸 알았기 때문이죠. 

 

 

So when a cell wants to move material from point A to point B. It’s a factory.
만약 세포가 어떤 물질은 A지점에서 B지점으로 옮기려고 할 때, (그 내부의 움직임은) 공장 같습니다. 

You go to a factory. What do you see? You see these overhead carriers carrying? Machined parts from point A to Point B. 

공장에 가시면 뭘 볼 수 있으시죠? 오버헤드 캐리어들이 움직이는 걸 보실 수 있죠? 부품들을 A지점에서 B지점으로 옮기는.

That’s exactly what happens in a cell. You want to carry material from point A to point B, a microtubule will form between point a and point B,  
세포 안에서 바로 그게 일어나고 있습니다. 물질들을  A지점에서 B지점으로 옮기려고 하면 미세소관(微細小管)이 A와 B사이에 생기고,

 

미세소관이 생성되는 모습 (Inner Life of A Cell 중) (c) Harvard & XVIVIO

 

 

and then materials will transfer across that.

미세소관을 지나서 그 물질들을 옮깁니다. 

 

귀여운 모터 프로틴(Kinesin) 물질을 옮기는 중 (Inner Life of A Cell 중, (c) Harvard & XVIVIO)

 

But then what happens is that microtubule, then dissolves, and then is reconstructed somewhere else - where you need other material transferred between any other two point. 

그리고 그 미세소관이 어떻게 되냐면, 분해되고, 다른 물질의 이동이 필요한 곳으로 가서 재구축됩니다. 

 

미세소관이 분해되는 모습  (Inner Life of A Cell 중) (c) Harvard & XVIVIO

 

Why does a cell go through this? because if it kept all of those microtubules in place? - it would become too rigid, and couldn’t function and would run out of the building blocks to build more microtubules. 

세포가 왜 이런 절차를 거치냐면 만약에 모든 미세소관들을 그대로 둔다면 (공간이 없어져서) 너무 뻣뻣해지고, 제대로 기능하지 못하고, 더 많은 미세소관을 만들어낼 구축단위가 고갈 될 겁니다. 

 

So it has the ability to morph its structure of its factory on-the-fly. 

그래서 세포는 구조를 그 자리에서 변형할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 
Something we don’t even know how to do. 
우리도 어떻게 하는 지 모르는 그걸요.

 

The complexity of this is so grand, and the complexity becomes more and greater every day when we start understanding the complexity of the interactome, which is not merely protein -protein.  You have protein-protein, DNA interactions. 

(세포의) 복잡성은 너무 웅장해서, 우리가 단순히 단백질 간의 상호작용체의 복잡성을 이해하면 할수록 그 복잡성이 증가하고 있습니다. 단백질-단백질 간의, DNA상호작용이 있습니다. 

 

The interactomes between these Van der Waals interaction, between these non-covalent -they’re non-covalent bonds. Just the way these two interact and information is passed through these non-covalent interactions, information is passed through something that physicist call virtual-photons. 
이러한 비공유 결합 사이의 반 데르 발스(Van der Waals) 상호 작용, 비공유 결합 입니다. 이 두 가지가 상호 작용하고, 이러한 비공유 상호 작용을 통해, 정보가, 물리학자가 가상 광자라고 부르는 무언가를 통해 전달됩니다.

 

분자간의 인력 - 반 데르 발스의 힘 * 도마뱀이 거의 모든 물체에 들러붙을 수 있게 작용하는 힘.

 

 

 

Micro and nano view of geckos toe 도마뱀 발가락의 현미경, 나노현미경 사진 (출처: thescienceof.org)

 

 

 

스파이더 슈츠가 현실에 구현된다면 이 반 데르 발스의 힘을  활용해야겠죠...

 

The complexity is so great, and it gets hard every year. 

그 복잡성은 너무나 거대해서, 매년 더 어려워지고 있습니다. 

 

So in many ways, we’re getting further from understanding origin of life every year, once we understand the greater complexity of the cell. 
그래서 여러 방면에서, 우리가 매년 세포의 복잡성에 대해 더 알아가면 알아갈수록 생명의 기원을 이해하는 것에서 더 멀어진다고 할 수 있습니다. 

 

[역자주: 이런 세포 내부 영상이 궁금하신 분들은 아래 이미지 연결된 영상을 확인해보세요~]

 

<Inner Life of A cell> 하버드 대학의 의뢰로 XVIVO에서 세포생물학 학생들을 위해 만들어진 세포 내부의 세계를 묘사한 영상 원본 https://xvivo.com/inner-life-of-the-cell/

 

 

이상: 아래 제임스 투어 인터뷰 영상 번역 중 발췌